Question

我对按位运算所需的周期数有疑问，或者更确切地说，是XOR运算所需的周期数。在我的程序中，我有两个uint8_t变量的一维数组，固定大小为8.我想对两个数组进行异或，我想知道最有效的方法是什么。这是一个总结我发现的选项的代码：

int main() {
    uint8_t tab[4] = {1,0,0,2};
    uint8_t tab2[4] = {2,3,4,1};

    /* First option */

    uint8_t tab3[4] = {tab[0]^tab2[0], tab[1]^tab2[1], tab[2]^tab2[2], tab[3]^tab2[3]};

    /* Second option */

    uint32_t* t = tab; 
    uint32_t* t2 = tab2;

    uint32_t t3 = *t ^ *t2;
    uint8_t* tab4 = &t3;

    /* Comparison */ 

    printf("%d & %d\n", tab3[0], tab4[0]);
    printf("%d & %d\n", tab3[1], tab4[1]);
    printf("%d & %d\n", tab3[2], tab4[2]);
    printf("%d & %d\n", tab3[3], tab4[3]);

    return 0;
}

从周期/字节的角度来看，最佳选择是什么？

Answer 1

所有基本二进制操作 - 和，或， xor ，不 - 在一个时钟周期内执行（或更少）自20世纪60年代以来几乎每个处理器架构。我说“或更少”，因为取指令，跟踪就绪寄存器等的开销可能会将二进制运算时间放入噪声中。

为了使算法更快，有必要研究数据的缓存特性。

大多数使用二进制运算进行运算的实用算法都会比关联的I / O快。散列算法（如SHA family）可能是个例外。

Answer 2

单个整数运算通常比四个单字节运算更快。例如，使用单指令循环的memchr（）：面向字节的rep scasb比memchr（）的整数优化版本慢，即使每个整数涉及大约12条指令。

按位运算之间的速度比较

2 个答案: